計算機研究生論文開題報告范文
計算機研究生論文開題報告范文
隨著計算機技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)和人工智能的發(fā)展,以及人們?nèi)找鎻V泛的關(guān)注,相信計算機技術(shù)在土木工程中的應用將得到進一步深入和推廣。下面是學習啦小編為大家整理的計算機研究生論文，供大家參考。
計算機研究生論文范文一：計算機仿真技術(shù)發(fā)展趨勢
摘要：計算機與仿真技術(shù)相結(jié)合，形成計算機仿真技術(shù)的新方法。隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，計算機仿真技術(shù)被廣泛應用。文章通過介紹計算機仿真技術(shù)的發(fā)展以及計算機仿真技術(shù)在各個領(lǐng)域的應用，探討了計算機仿真技術(shù)的發(fā)展方向和趨勢。
關(guān)鍵詞：計算機仿真;技術(shù);應用;發(fā)展
1計算機仿真技術(shù)簡介
計算機的仿真技術(shù)是一門新興的綜合性的技術(shù)，它運用專門的軟件，再通過數(shù)字作為傳播的介體傳達給人們。因此，當人們通過計算機媒體進行瀏覽觀賞時就能夠有身臨其境的感覺，可以自由選擇角度。一方面，仿真技術(shù)的應用得益于控制工程和系統(tǒng)工程的發(fā)展，在控制工程和系統(tǒng)工程中逐步探索計算機仿真技術(shù);另一方面，計算機仿真技術(shù)可以逐步縮短開發(fā)周期，在提高產(chǎn)品質(zhì)量的同時減少損失，并大大降低人工成本，工作效率逐步提高，在節(jié)約經(jīng)費開支等方面發(fā)揮巨大的作用。
2計算機仿真技術(shù)原理
一般情況下計算機是不能夠直接認知和處理的，所以就要求能夠建立一個能夠反映研究又容易被計算機處理的數(shù)學模型，可以用下圖來表示：通過了解觀察，可以更加清楚地認識到我們所要研究的對象，我們還可以看出，首先，模型的建立。把我們所抽出來的系統(tǒng)用數(shù)學的表達方式表示出來。其次，模型的轉(zhuǎn)換。模型轉(zhuǎn)換就是針對上一步抽象出來的數(shù)學表達方式通過各種適合的算法以及計算機語言轉(zhuǎn)換成計算機能夠處理的形式，這就是通常所說的仿真模型。模型是計算機仿真的關(guān)鍵地方，實現(xiàn)了這個過程。再次，模型仿真實驗。將之前得到的仿真模型輸入計算機內(nèi)，按照之前設(shè)置好的方案來進行仿真模型，獲得仿真的結(jié)果。仿真實驗是一個很簡單的事情。但是，如何對仿真的結(jié)果進行評價，需要分析仿真的可靠性。有的專家在文章中提出了檢驗仿真結(jié)果可靠性的兩種方法：仿真過程的反向驗證法和置信通道法。
3計算機仿真技術(shù)應用
現(xiàn)在，計算機成為我們生活的一部分，計算機的廣泛應用改變著傳統(tǒng)的生活方式和交流方式，計算機加速了每個行業(yè)的發(fā)展，計算機的廣泛應用為我們的生活提供了便利。
(1)交通領(lǐng)域。
交通是一個復雜的人機系統(tǒng)，交通是否安全，要充分考慮上述四個因素的作用和影響。交通安全仿真以虛擬現(xiàn)實技術(shù)的方法為基礎(chǔ)。評價體系先建立虛擬環(huán)境，然后在這個虛擬環(huán)境中加入各種可以誘發(fā)事故的因素，最后再對某路段和某區(qū)域的交通安全水平施行全程的跟蹤與評價。計算機的仿真過程是交通安全仿真及評價系統(tǒng)的核心。該仿真過程是一種可視化的仿真，與傳統(tǒng)的數(shù)值仿真不同。例如，評價某路段的交通安全時，不僅用傳統(tǒng)的絕對數(shù)法和事故率法來評價，還要考慮交通者的感知與行為。我們可以在這個虛擬的環(huán)境中，選擇不同的交通工具，設(shè)置不同的交通環(huán)境，分別從交通者和第三者的角度進行事故的可能性實驗及分析，最終實現(xiàn)對該路段的安全性評價。同時也是交管部門建設(shè)和完善交通設(shè)施的依據(jù)，是一種分析交通事故的新方法。
(2)制造領(lǐng)域。
汽車制造是機械行業(yè)的重要組成部分。大多實驗課題具有難度大、實地成本高的特點。引入計算機仿真技術(shù)，可以有效緩解上述問題。針對碰撞實驗，浙江大學研究所的詹樟松博士建立了乘員動力學響應的數(shù)學模型。在其他方面，汽車工程學院的熊堅利用仿真技術(shù)對汽車的制動過程進行了研究，一汽大眾公司的姚革等通過仿真技術(shù)研究了汽車轉(zhuǎn)向的輕便性問題。
(3)教育領(lǐng)域。
計算機模擬實驗是這幾年在計算機多媒體教學中增加的新領(lǐng)域，還可以根據(jù)需要瞬間建立模擬實驗室。計算機模擬實驗強調(diào)了實驗的設(shè)計思想和實驗方法，打破了教與學、理論與實踐、課內(nèi)與課外的界限，更加強調(diào)實驗者的主動性。通過計算機的模擬，加深學生對思想、方法、儀器的結(jié)構(gòu)和設(shè)計原理的理解，還可以練習實驗技能，鞏固知識，提高學生實驗的興趣和實驗水平?，F(xiàn)在，模擬實驗已經(jīng)變成現(xiàn)代化實驗的重要手段。計算機模擬實驗系統(tǒng)充分運用人工智能、控制理論和教師專家系統(tǒng)建立內(nèi)在模型，利用可操作的仿真方式，實現(xiàn)了實驗教學的各個環(huán)節(jié)。
4計算機仿真技術(shù)的發(fā)展方向和趨勢
4.1計算機仿真技術(shù)發(fā)展方向
(1)網(wǎng)絡化仿真。
隨著計算機和網(wǎng)絡的應用與發(fā)展，計算機仿真技術(shù)也在不斷的提高。目前的仿真系統(tǒng)存在開發(fā)時間長、成本高、不能兼容，共享困難，可移植性差等問題。其次要利用網(wǎng)絡技術(shù)實現(xiàn)仿真系統(tǒng)共享。系統(tǒng)共享在仿真系統(tǒng)的開發(fā)中及其重要。實現(xiàn)了網(wǎng)絡共享，就可以避免社會資源的重復開發(fā)，還可以適當收費來補充開發(fā)成本。
(2)虛擬制造技術(shù)。
計算機仿真技術(shù)發(fā)展的另一方向是虛擬制造技術(shù)。虛擬制造技術(shù)是一種領(lǐng)先的制造技術(shù)。它運用計算機仿真技術(shù)和虛擬現(xiàn)實技術(shù)，借助計算機實現(xiàn)對產(chǎn)品的管理、控制一條龍。
4.2計算機仿真技術(shù)發(fā)展趨勢
突飛猛進的計算機軟硬件技術(shù)帶動了仿真技術(shù)的飛速發(fā)展。近幾年，仿真技術(shù)領(lǐng)域的新技術(shù)、新成果展示了良好的發(fā)展前景。
(1)面向?qū)ο蟮姆抡娼！?/p>
與傳統(tǒng)的人工建模相比有了很大的進步，它最大限度地調(diào)動了計算機的符號處理能力，加快了人們認識和轉(zhuǎn)換仿真對象的速度。這種方法可以充分提升系統(tǒng)的建模能力。最重要的是，仿真技術(shù)容易掌握和使用，實際操作的技術(shù)人員可以利用仿真技術(shù)更好地為系統(tǒng)服務。
(2)分布式仿真。
分布式仿真是通過計算機網(wǎng)絡聯(lián)結(jié)分散在各地的仿真設(shè)備，構(gòu)成空間與時間互相耦合的虛擬仿真環(huán)境。分布式仿真系統(tǒng)可以理解為由多個子模型組成的仿真模型。在分布式仿真系統(tǒng)中，這方面的現(xiàn)有技術(shù)包括：動態(tài)、靜態(tài)數(shù)據(jù)分割技術(shù)，功能分割技術(shù)，避免通訊閉鎖技術(shù)等。
(3)智能仿真。
在建模、仿真模型設(shè)計、仿真結(jié)果的分析和處理階段，引入知識表達及處理技術(shù)，使仿真、建模的時間縮短，在分析中提高模型知識的描述能力，引入專家知識和推理幫助用戶做出優(yōu)化決策;運用智能仿真可以及時修正、維護輔助模型，實現(xiàn)更好的智能化人機界面，使計算機與人之間的溝通變得人性化，增加自動推理學習機制，從而增強仿真系統(tǒng)自身的尋優(yōu)能力。
(5)其他仿真。
可視化仿真更加形象直觀地顯示仿真全過程，有效辨別仿真過程的真實性和正確性，而且結(jié)果也簡單，方便理解。近期出現(xiàn)的動畫仿真本質(zhì)上也屬于可視化仿真。將聲音加入可視化仿真，就同時得到了視覺和聽覺的多媒體仿真。而在多媒體仿真的基礎(chǔ)上，植入三維動畫，強調(diào)交互功能，又可以得到支持觸覺、嗅覺、味覺的虛擬現(xiàn)實仿真。隨著科技的不斷發(fā)展，仿真技術(shù)將為人類更好的服務。
5結(jié)語
計算機仿真技術(shù)是在實際需要的引導下，在不斷進步的計算機技術(shù)、多媒體技術(shù)等相關(guān)技術(shù)的支持下，融合了新的建模與仿真方法而逐漸進步發(fā)展起來的。計算機仿真技術(shù)的發(fā)展從簡單的原型到物理模型逐漸發(fā)展到動態(tài)顯示仿真結(jié)果再到現(xiàn)在的可視化交互仿真。以后隨著計算機科學技術(shù)的迅猛發(fā)展，以及多媒體、虛擬現(xiàn)實、人工智能、面向?qū)ο蠓ā⒖梢暬c圖形界面等方面對仿真技術(shù)的顯著影響，仿真技術(shù)的發(fā)展與應用都會取得優(yōu)異的成績。我們完全相信，計算機仿真技術(shù)在我們的生活中應用越來越廣泛，對社會各行業(yè)的發(fā)展起到很好的促進作用，給生活帶來更多的便利。
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計算機研究生論文范文二：計算機輔助設(shè)計教學改革研究
摘要：該文就高職高鐵信號自動控制專業(yè)的《計算機輔助設(shè)計》課程談談如何認識和實現(xiàn)現(xiàn)代職業(yè)教育理念中關(guān)于行動導向、任務驅(qū)動、案例教學及課程評價等問題。
關(guān)鍵詞：高鐵信號自動控制;計算機輔助設(shè)計;教學改革
《計算機輔助設(shè)計》是高職高鐵信號自動控制專業(yè)的一門專業(yè)拓展課程。近年來，出版市場上針對鐵道信號工程領(lǐng)域的計算機輔助設(shè)計教材匱乏，該門課程一直借用的是其他專業(yè)的計算機輔助設(shè)計教材。實踐證明，這樣做有很大的弊端。不僅嚴重偏離行業(yè)特點，影響了學生的學習積極性，而且教學要求和課時分配有很大的出入。隨著現(xiàn)代職業(yè)教育的發(fā)展，我們知道要想推進人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新，必須強化教學、學習、實訓相融合的教育教學活動，推行項目教學、案例教學、工作過程導向教學等教學模式。為此，編者對高鐵信號自動控制專業(yè)的計算機輔助設(shè)計課程的教材和教學進行了大膽改革。通過一年多的實踐，取得了比較好的教學效果。
1教學內(nèi)容與時俱進
由于《計算機輔助設(shè)計》課程介紹的是AutoCAD軟件，其為美國Autodesk公司開發(fā)的通用計算機輔助繪圖與設(shè)計軟件包。自1982年問世以來，已經(jīng)進行了近26次的升級。所以，我們在教學內(nèi)容的選取時，采用目前比較主流的AutoCAD2013版本。
2專業(yè)針對性強
隨著我國鐵路飛速發(fā)展，鐵道信號工程領(lǐng)域中，計算機輔助設(shè)計也變得非常重要。因此，計算機輔助設(shè)計軟件AutoCAD成為鐵道信號相關(guān)專業(yè)的學生的必備知識。對于高鐵信號自動控制專業(yè)的學生來說，不僅要掌握AutoCAD軟件繪制圖形的方法，還要針對高鐵信號自動控制的行業(yè)標準和規(guī)定，繪制規(guī)范的圖樣。教學內(nèi)容是將高鐵信號自動控制專業(yè)繪圖和計算機輔助設(shè)計制圖有機融合在一起。在教學內(nèi)容中均選用真實的高鐵信號自動控制專業(yè)圖紙作為圖例。
3體現(xiàn)項目案例教學法
傳統(tǒng)教學中的知識是按照系統(tǒng)的章節(jié)來劃分的。也就是說，對于學生，知識通常是彼此割裂開來，學習完了相關(guān)內(nèi)容后，還是不知如何運用。例如，學生學習某個工具的使用后，對于在什么情況下使用這個工具經(jīng)常摸不著頭腦。對于教師來說，也常常覺得知識點瑣碎，無從下手，課堂教學效果無法保證。新的教學內(nèi)容緊密結(jié)合信號專業(yè)圖例，通過項目案例的方法，將教學內(nèi)容分為四個主要的項目，17個任務。第一個項目包含2個任務，介紹了信號專業(yè)圖紙繪圖基礎(chǔ)知識;第二個項目包含10個任務，介紹了信號專業(yè)相關(guān)的二維圖形繪制編輯方法、圖案填充及編輯方法和尺寸標注方法;第三個項目包含2個任務，介紹了信號專業(yè)圖紙中表格及文字繪制方法;第四個項目包含4個任務，介紹了樣板文件的建立以及綜合繪制專業(yè)圖紙的完整過程。
4層次清晰重點突出
由于計算機輔助設(shè)計軟件AutoCAD涉及工具命令很多，知識龐雜。學生不能快速掌握，而常常缺乏動力。學習主動性不能有效調(diào)動起來。所以，在內(nèi)容安排上，每一個項目都有課前導讀，引導學生了解到該項目的知識目標和能力目標，做到心中有數(shù)。項目一到項目四的教學內(nèi)容做到由點到面，例如，從宏觀來看，項目四中的任務安排都是要以之前的幾個項目學習內(nèi)容為基礎(chǔ)的。而每個項目中的任務劃分也是從淺入深的逐層展開的。
5體現(xiàn)任務驅(qū)動教學方法
任務驅(qū)動教學本質(zhì)上是通過“任務”來引導學生完成學習。所以，教學內(nèi)容中劃分出的“任務”就非常關(guān)鍵。任務劃分的依據(jù)就是在一個完整的任務完成過程中，驅(qū)使學生主動學習那些必須掌握的技能，從而將分散的龐雜的知識點構(gòu)建為自身的知識體系。每個任務都分為兩個部分，一個是“知識準備”部分，一個是“實戰(zhàn)演練”部分。知識準備部分是學生必須掌握的知識和技能，實戰(zhàn)演練部分是學生需要完成的任務。這兩個部分是相輔相成的。教師在課堂教學中，可以利用需要繪制的圖形任務來引導學生，讓學生探究式學習，明確目標后在引入需要掌握的知識和技能，學生掌握后，可以直接進入實踐環(huán)節(jié)，通過完成任務，強化知識和技能，從而有效地系統(tǒng)地掌握教學內(nèi)容。當學生拿到這個圖形繪制任務，會主動去思考圖形中的每個符號應該怎么繪制，各圖形之間如何對正，現(xiàn)有知識能繪制什么?帶著這一串問號，教師就很容易引導學生掌握多邊形、圓和對象捕捉命令的使用。
6創(chuàng)新高職生課堂學習效果的評價方法
本著提高高職生的專業(yè)技能和綜合素質(zhì)的原則，大膽改革課堂學習效果評價方法。評價學生學習知識效果的優(yōu)劣，不能僅憑一兩次考試下定論，而應貫穿于整個學習過程中，尤其是對于綜合知識運用的專業(yè)圖紙的繪制過程。例如，檢驗每個項目模塊的學習效果，可采用學生互評、自評及教師評價三者結(jié)合的方式，對學生的課堂學習效果進行綜合考核。教師通過多種綜合考核評定，最后定出考核等級，并對考核成績優(yōu)秀的學生給予適當?shù)莫剟?，增加學生的成就感，增進學生學習專業(yè)的興趣，提高學生的專業(yè)技能。
總之，教師要發(fā)揮出學生的主體作用，使學生能夠積極主動，充分地體現(xiàn)出學生的主體地位，調(diào)動學生學習積極性、主動性，從而激發(fā)出學生的學習興趣。確保專業(yè)人才培養(yǎng)目標的實現(xiàn)，真正促進職業(yè)教育的高速發(fā)展。
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